(57)【要約】  【課題】  多様な使用形態を備えることで運転者の挑戦心や遊び心等に関する娯楽性を向上させることができるナビゲーション装置を提供すること。  【解決手段】  目的地記憶部８に記憶されている目的地に至る途中、車両位置計算部６によって計算される現在位置から目的地に至る最適な経路を経路計算部７によって計算し、これに基づいて実際に走行している経路と出発時点での最適経路との当該時点での差を示す評価値を評価値計算部９により計算して、現在位置と共に評価結果記憶部１０に記憶し、描画処理部１１によって評価値および現在位置の変遷を描画し、表示部４に表示する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地図情報を記憶する地図記憶手段と、移動体の現在位置を計算する現在位置計算手段と、目的地を設定する目的地設定手段と、前記地図情報に基づいて前記目的地に到達するまでの最適な経路を計算する経路計算手段と、前記経路計算手段によって計算された最適な経路に基づき、前記移動体の移動途中の任意の時点において、出発時点で計算された目的地までの最適な経路と実際に移動した経路との前記任意の時点での差を示す評価値を計算する評価手段と、前記評価値の計算結果を表示する表示手段とを備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記評価手段は、出発地点から所定時間の経過後、所定距離の移動後、所定数の交差点の通過後の少なくとも何れかの時点において前記評価値の計算を行うことを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記評価値の計算が行われた各時点における現在位置と評価値とを関連付けて記憶する評価結果記憶手段を有することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
前記表示手段は、前記評価結果記憶手段に記憶されている現在位置と評価値とに基づき、前記現在位置の変遷を示す地図画像および前記評価値の変遷を示すグラフの少なくとも一方を表示することを特徴とする請求項３に記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
地図画像上およびグラフ上の何れか一方から、前記評価値を計算した時点を選択するための操作を行う入力手段と、前記入力手段により選択された時点における前記現在位置および評価値を前記地図画像上、または前記グラフ上に強調して表示する強調表示手段を有することを特徴とする請求項４に記載のナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置に関し、例えば、出発地点から目的地までの最適な経路を探索して表示することができるナビゲーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のナビゲーション装置は、特許文献１に示すようなものがある。特許文献１に示すナビゲーション装置は、記憶媒体に予め記憶された道路等のデータに基づき、与えられた１つあるいは複数の目的地に到達する最適な経路を計算により探索し、探索した経路およびＧＰＳ等を利用して計算した自車両の位置をリアルタイムに地図上に表示しながら、交差点案内や進行方向の表示等の経路誘導を行うようにしている。
【特許文献１】特開２００３−８３７５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に示すナビゲーション装置にあっては、目的地までの経路を明示した上で誘導を行うため、明確な目的地がない場合や目的地自体に特別な意味がない場合の散歩、あるいはドライブといった際に適した使用形態を備えていなかった。
【０００４】
すなわち、従来のナビゲーション装置は、実用性を重視する観点から使用形態が画一的であり、探索経路から外れた走行をした場合に実際に最適経路を走行した場合とどのような違いがあるのかを知らせたりすること等がないので、運転者の挑戦心や遊び心等に関する娯楽性に欠けているものであった。
【０００５】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、多様な使用形態を備えることで運転者の挑戦心や遊び心等に関する娯楽性を向上させることができるナビゲーション装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のナビゲーション装置は、地図情報を記憶する地図記憶手段と、移動体の現在位置を計算する現在位置計算手段と、目的地を設定する目的地設定手段と、前記地図情報に基づいて前記目的地に到達するまでの最適な経路を計算する経路計算手段と、前記経路計算手段によって計算された最適な経路に基づき、前記移動体の移動途中の任意の時点において、出発時点で計算された目的地までの最適な経路と実際に移動した経路との前記任意の時点での差を示す評価値を計算する評価手段と、前記評価値の計算結果を表示する表示手段とを備えたものから構成される。
【０００７】
この構成により、移動途中の時点において、運転者が自ら選択して実際に移動した経路と出発時点での目的地までの最適経路との差を示す評価値を知ることができるので、より良い評価値を得るために、運転者に自ら最適な経路を思索することを促すことができる。この結果、運転者の挑戦心や遊び心等に関する娯楽性を向上させることができる。
【０００８】
また、本発明のナビゲーション装置は、前記評価手段は、出発地点から所定時間の経過後、所定距離の移動後、所定数の交差点の通過後の少なくとも何れかの時点において前記評価値の計算を行うものから構成される。
【０００９】
この構成により、適度な時間間隔、移動距離、あるいは交差点の数に応じて評価値を計算して表示することができる。
【００１０】
また、本発明のナビゲーション装置は、前記評価値の計算が行われた各時点における現在位置と評価値とを関連付けて記憶する評価結果記憶手段を有するものから構成される。
【００１１】
この構成により、評価値の計算を行った過去の各時点に遡って当該時点での現在位置と評価値とを取得し、表示することができる。
【００１２】
また、本発明のナビゲーション装置は、前記表示手段は、前記評価結果記憶手段に記憶されている現在位置と評価値とに基づき、前記現在位置の変遷を示す地図画像および前記評価値の変遷を示すグラフの少なくとも一方を表示するものから構成される。
【００１３】
この構成により、実際に通過した位置の変遷と評価値の変遷との確認を容易に行うことができる。
【００１４】
また、本発明のナビゲーション装置は、地図画像上およびグラフ上の何れか一方から、前記評価値を計算した時点を選択するための操作を行う入力手段と、前記入力手段により選択された時点における前記現在位置および評価値を前記地図画像上、または前記グラフ上に強調して表示する強調表示手段を有するものから構成される。
【００１５】
この構成により、運転者が実際に通過した経路の各時点での現在位置および評価値の対応を容易に確認することができ、運転手が自ら選択した経路の妥当性を振り返って確認することができる。このため、挑戦心や遊び心等の娯楽性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明は、多様な使用形態を備えることで運転者の挑戦心や遊び心等に関する娯楽性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００１８】
図１乃至図１１は本発明に係るナビゲーション装置の一実施の形態を示す図であり、自動車に搭載したカーナビゲーションに適用した例を示している。
【００１９】
図１において、ナビゲーション装置は、車両位置検出部１、地図データ記憶部２、コントロール部３、表示部４および入力部５を含んで構成される。
【００２０】
車両位置検出部１は移動体としての自動車（以下、自車という）の現在位置を検出するものであり、自車の回転角速度を検出する角速度センサおよび自車の走行距離を検出する距離センサを含む自律航法センサと、車両の現在位置と現在方位を衛星航法で測位するＧＰＳ受信機と、自律航法センサおよびＧＰＳ受信機からの入力に基づいて自車位置を計算する自車位置計算装置とを含んで構成される。
【００２１】
地図データ記憶部（地図記憶手段）２は、地図画像の表示や経路の探索に必要な地図データを記憶する記憶媒体であり、例えばＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、あるいはハードディスクから構成されている。なお、地図データは予め地図データ記憶部２に記録されたものでも良く、インターネット上のサーバから地図データ記憶部２にダウンロードされたものでも良い。
【００２２】
コントロール部３は、本ナビゲーション装置の全体の動作を制御するものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を用いて所定の動作プログラムを実行することによりその機能を実現するものである。
【００２３】
表示部４は、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等の表示装置から構成されており、表示部４はコントロール部３から出力される画像データに基づいて地図画像や評価値のグラフ等を表示するようになっている。
【００２４】
入力部５はリモコンユニットやナビゲーション装置上に装備された操作ボタン等の入力装置から構成されており、目的地の設定や地図画像上の位置とグラフ上の頂点から評価を行った時点を選択するための入力を行うようになっている。   
【００２５】
また、コントロール部３は、車両位置検出部１から検出情報に基づいて自車の現在位置を計算する車両位置計算部（現在位置計算手段）６と、入力部５から入力された目的地情報を記憶する目的地記憶部８と、車両位置計算部６および目的地記憶部８からの自車位置情報および目的地情報に基づいて自車の現在位置から目的地に至るための最適な経路を計算する経路計算部（目的地設定手段）７と、経路計算部７によって計算された最適な経路に基づき、自車の移動途中の任意の時点において、出発時点で計算された目的地までの最適な経路と実際に移動した経路との任意の時点での差を示す評価値を計算する評価値計算部（評価手段）９と、複数の評価値と現在位置の組等の評価結果の情報を記憶する評価結果記憶部１０と、画像データを生成して出力する描画処理部１１と、入力部５から入力された入力信号を処理する入力処理部１２とを含んで構成される。
【００２６】
また、評価結果記憶部１０は、評価値計算部９により評価値の計算が行われた各時点における現在位置と評価値とを関連付けて記憶するようになっており、評価結果記憶手段を構成している。
【００２７】
また、表示部４は評価結果記憶部１０に記憶されている現在位置と評価値とに基づいて自車の現在位置の変遷を示す地図画像および評価値の変遷を示すグラフを表示するようになっている。
【００２８】
また、入力部５は表示部４に表示された地図画像上およびグラフ上から、評価値を計算した時点を選択するための操作を行うようになっており、入力手段を構成している。
【００２９】
また、描画処理部１１は入力部５により選択された時点における現在位置および評価値を地図画像上およびグラフ上に強調して表示部４に表示するようになっており、強調表示手段を構成している。
【００３０】
次に、図２乃至図１１に基づいてナビゲーション方法を説明する。図２はナビゲーション手順を示すフローチャートである。図２において、まず、運転者は入力部５から目的地を設定するために入力を行う。入力部５より目的地を設定する入力が行われると、入力処理部１２は目的地を目的地記憶部８に記憶する（ステップＳ１）。
【００３１】
目的地が記憶されると、車両位置計算部６は車両位置検出部１からの情報に基づき、現在位置を計算する（ステップＳ２）。次いで、車両位置計算部６は計算した現在位置を一定時間が経過する毎に経路計算部７および評価値計算部９に対して出力する。以降では目的地を記憶した時点での現在位置を、他の時点で計算された現在位置と区別するためにスタート地点と称する。
【００３２】
経路計算部は７は現在位置が一定時間の経過毎に入力されると、現在位置から目的地に至る最適経路を計算する（ステップＳ３）。本実施の形態では、現在位置から目的地に至る最適経路は、現在位置から目的地に至るまでに自車が走行する距離を最小とする経路である。
【００３３】
ここで、図３に基づいて、一定時間が経過する毎に計算する最適経路が移動する毎に変化することを説明する。スタート地点２１においては、目的地２０に至る最適経路は経路２６である。
【００３４】
ところが、実際には経路２６を通らず、一定時間が経過する毎に自車の位置は位置２２、位置２３、位置２４、位置２５の順に移動したものとすると、この場合、各時点で経路計算部７によって計算した結果得られる最適経路は経路２７、経路２８、経路２９、経路３０の順に変化する。経路計算部７は、各時点における最適経路の計算が終わると、評価値計算部９に対し、最適経路の長さを出力する。
【００３５】
次いで、評価値計算部９は、一定時間毎に入力される最適経路の長さを用いて、その時点での現在位置の評価値を計算する（ステップＳ４）。ここで、本実施の形態における評価値は、スタート地点で計算した最適経路を通り、スタート地点から目的地まで到達した場合の走行距離と、現在位置で計算した最適経路を通り、現在位置から目的地まで到達した場合の、スタート地点から目的地までの走行距離（以下最短経路長）との差である。
【００３６】
すなわち、評価値はスタート地点から目的地に至るまで、最適経路に対して実際にはどれだけ遠回りをしているかを示す指標である。これを図３に基づいて説明すると、例えば位置２２を通過した時点での評価値は、スタート地点２１における最適経路２６を通って目的地に到達した場合の走行距離と、スタート地点２１から位置２２まで移動し、さらに位置２２における最適経路２７を通って目的地２０に達した場合の走行距離の差である。評価値計算部９はこの評価値を図４に示す手順で計算する。
【００３７】
図４において、まず、スタート地点で計算した最適経路を通り、スタート地点から目的地まで到達した場合のスタート地点から目的地までの走行距離を車両位置計算部６から取得する（ステップＳ１１）。
【００３８】
次いで、車両位置計算部６からスタート地点から現在位置まで実際に走行した距離を取得する（ステップＳ１２）。次いで、現在位置で計算した最適経路を通り、現在位置から目的地までの到達した場合の、現在位置から目的地までの走行距離を車両位置計算部６から取得する（ステップＳ１３）。
【００３９】
次いで、現在位置で計算した最適経路を通り、現在位置から目的地まで到達した場合の、スタート地点から目的地までの走行距離を計算する（ステップＳ１４）。その後、スタート地点で計算した最適経路を通り、スタート地点から目的地まで到達した場合の走行距離と、現在位置で計算した最適経路を通り、現在位置から目的地まで到達した場合の、スタート地点から目的地までの走行距離との差を計算する（ステップＳ１５）。
【００４０】
図２において、評価値計算部９は評価値を計算すると、現在位置の情報および実際の走行距離、最短経路長と共に評価値を評価結果記憶部１０に記憶する（ステップＳ５）。本実施の形態では、評価結果記憶部１０は図５に示す構造を有するテーブルを有している。
【００４１】
このテーブル構造では、評価値の計算を行った各時点での評価値および位置が一つの行に関連付けられて記憶されている。このため、以下に説明する評価結果の表示を行う際には、過去の各時点に遡って評価値および位置を容易に表示することができる。
【００４２】
次いで、描画処理部１１は評価結果記憶部１０に記憶されている情報に基づき、図６に示すように、現在位置周辺の地図画像上に評価を行った位置に位置２２、位置２３、位置２４、位置２５で示すマークを付与した地図画像５０を描画する。
【００４３】
また、描画処理部１１は評価結果記憶部１０に記憶されている情報に基づき、図７に示すように、評価値と最短経路長および走行距離をプロットしたグラフ６０を描画する。そして、描画処理部１１は地図画像５０とグラフ６０の両方を、図８に示すように表示部４に表示する（ステップＳ６）。
【００４４】
地図画像５０には、評価値の計算が行われた各時点における位置（位置２２乃至２５）にマークが付与されているため、運転者が実際に通過した位置の変遷を容易に確認することができる。
【００４５】
また、地図画像５０には最適な経路は表示されていないため、運転者が自ら経路を思索する必要がある。さらに、地図画像５０にはスタート地点２１および目的地２０にもマークが付与されて同時に表示されており、運転者が自ら経路を思索する際の手掛かりとなる情報が与えられている。
【００４６】
グラフ６０には計算された評価値を示す「現在の評価：２ｋｍ遠回り」という具体的な内容を記載したラベル６１により示されるため、運転者がスタート地点から実際に走行した経路の妥当性を容易に知ることができる。
【００４７】
また、グラフ６０には過去の評価値の計算結果が表示されているため、運転者が評価値の変化を知ることができ、運転者が各時点での自らの経路選択の良さを容易に確認することができる。次いで、一定時間経過したか否か判別し（ステップＳ７）、一定時間経過した場合には自車が目的地に到着したか否かを判別する（ステップＳ８）。ステップＳ８で自車が目的地に到着したものと判断した場合には、一定時間毎に評価値を計算する処理を終了する。
【００４８】
次に、図９乃至図１１に基づいて評価値の計算を行った時点を選択する方法および強調表示する方法を説明する。
【００４９】
入力部５からの入力により、過去に遡って評価結果を確認するモードが選択された場合、描画処理部１１は図９および図１０に示すように画面上にカーソル７０を表示する。運転者は、例えばリモコンユニットの操作キー等により、画面上のカーソル７０を操作するための入力を行う。
【００５０】
入力処理部１２はこれを処理して描画処理部１１に出力するため、描画処理部１１はカーソル７０を画面上で移動させて描画する。運転者がカーソル７０を操作することにより、図１０のように地図画像５０上のマークあるいは図９のようにグラフ６０上の頂点６２または頂点６３が選択された場合、すなわち、過去に評価値を計算した時点が１つ選択された場合、描画処理部１１は評価結果記憶部１０に記憶されている情報の中から対応する時点を特定し、当該時点の位置および評価結果を強調して描画して表示部４に表示する。
【００５１】
例えば、図９に示すようにカーソル７０によってグラフ６０上の頂点６２が選択されたか、あるいは図１０に示すようにカーソル７０によって地図画像５０上の位置２３が選択されたとする。
【００５２】
この場合、描画処理部１１は、図１１に示すように、地図画像５０上に当該時点での位置２３を示すマークおよびその周辺の地図の強調表示画像８０を描画し、表示部４に表示する。
【００５３】
また、描画処理部１１は、図１１に示すように、当該時点での評価値をラベル８１で示すように描画することに加えて、当該時点での頂点６２と頂点６３を、頂点８２と頂点８３のように強調して描画して表示部４に表示する。
【００５４】
運転者は表示部４に表示された地図画像５０とグラフ６０および強調表示された強調表示画像８０、ラベル８１、頂点８２、頂点８３を見ることで、選択した時点における位置２３とグラフ上の頂点６２、頂点６３および評価値の対応を容易に確認することができ、自ら選択した経路の妥当性を過去に遡って判断することができる。
【００５５】
このように本実施の形態では、移動途中の時点において、運転者が自ら選択して実際に移動した経路と出発時点での目的地までの最適経路との差を示す評価値を知ることができるので、より良い評価値を得るために、運転者に自ら最適な経路を思索することを促すことができる。この結果、運転者の挑戦心や遊び心等に関する娯楽性を向上させることができる。
【００５６】
また、本実施の形態では、出発地点から所定時間の経過後の時点において評価値の計算を行うようにしたので、適度な時間間隔で評価値を計算して表示することができる。
【００５７】
また、本実施の形態では、評価値の計算が行われた各時点における現在位置と評価値とを関連付けて評価結果記憶部１０に記憶したので、評価値の計算を行った過去の各時点に遡って当該時点での現在位置と評価値とを評価結果記憶部１０から取得して表示部４に表示することができる。
【００５８】
また、本実施の形態では、評価結果記憶部１０に記憶されている現在位置と評価値とに基づき、現在位置の変遷を示す地図画像５０および評価値の変遷を示すグラフ６０を表示部４に表示しているので、実際に通過した位置の変遷と評価値の変遷との確認を容易に行うことができる。
【００５９】
また、本実施の形態では、地図画像５０上およびグラフ６０上から、評価値を計算した時点を選択するための操作を行う入力部５と、入力部５により選択された時点における現在位置および評価値を地図画像５０上に強調表示画像８０として表示するとともにグラフ６０上にラベル８１、頂点８２、頂点８３として強調表示したので、運転者が実際に通過した経路の各時点での現在位置および評価値の対応を容易に確認することができ、運転手が自ら選択した経路の妥当性を振り返って確認することができる。このため、挑戦心や遊び心等の娯楽性を向上させることができる。
【００６０】
なお、本実施の形態では、最適な経路を目的地に到達するまでの走行距離を最短とする経路とし、評価値をスタート地点での最短経路長と評価を行う位置での最短経路長との差とした例について説明しているが、最適な経路を目的地に到達するまでの到達時間を最短とする経路とし、評価値をスタート地点での到着予想時刻と評価を行う時点での到着予想時刻としても良い。
【００６１】
あるいは、最適な経路を、通過する交差点の数を最小とする経路とし、評価値を、スタート地点で求めた最適経路にある交差点の数と、現在位置で計算した最適経路を通り現在位置から目的地まで到達した場合にスタート地点から目的地までに通過する交差点の数の差としても良い。
【００６２】
また、上述した実施の形態では、一定時間が経過する毎に評価値の計算を行っていたが、一定距離を移動する毎に評価値の計算を行っても良い。あるいは、所定数の交差点を通過する毎に評価値の計算を行っても良い。
【００６３】
さらに、本実施の形態では、カーナビゲーション装置に適用しているが、これに限らず、例えば、歩行者が携帯可能なナビゲーション装置に適用しても良いことは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、本発明に係るナビゲーション装置は、多様な使用形態を備えることで運転者の挑戦心や遊び心等に関する娯楽性を向上させることができるという効果を有し、出発地点から目的地までの最適な経路を探索して表示することができるナビゲーション装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施の形態におけるナビゲーション装置の機能ブロック図
【図２】本発明の一実施の形態におけるナビゲーション装置の動作説明のためのフロー図
【図３】本発明の一実施の形態において、移動途中の各時点において最適経路の変遷を示す図
【図４】本発明の一実施の形態におけるナビゲーション装置の評価値計算の手順を示すフロー図
【図５】本発明の一実施の形態において、評価結果を記憶するテーブルの構造を示す図
【図６】本発明の一実施の形態において、評価値の計算を行う位置の変遷の画面表示例を示す図
【図７】本発明の一実施の形態において、評価結果のグラフの画面表示例を示す図
【図８】本発明の一実施の形態において、評価結果および位置の変遷を同時に表示する画面表示例を示す図
【図９】本発明の一実施の形態において、グラフ上の頂点を選択するカーソルの画面表示例を示す図
【図１０】本発明の一実施の形態において、地図画像上の位置を選択するカーソルの画面表示例を示す図
【図１１】本発明の一実施の形態において、選択された位置および頂点が強調される画面表示例を示す図
【符号の説明】
【００６６】
２  地図データ記憶部（地図記憶手段）
６  車両位置計算部（現在位置計算手段）
７  経路計算部（目的地設定手段）
９  評価値計算部（評価手段）
１０  評価結果記憶部（評価結果記憶手段）
１１  描画処理部（強調表示手段）
２０  目的地
２１  スタート地点
５０  地図画像
６０  グラフ
６１  ラベル
８０  強調表示画像
８１  ラベル（強調表示画像）
８２、８３  頂点（強調表示画像）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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